Regulon: An overview of plant abiotic stress transcriptional regulatory system and role in transgenic plants / Regulon: Uma visão geral do sistema regulador da transcrição do estresse abiótico em plantas e papel nas plantas transgênica

Population growth is increasing rapidly around the world, in these consequences we need to produce more foods to full fill the demand of increased population. The world is facing global warming due to urbanizations and industrialization and in this concerns plants exposed continuously to abiotic stresses which is a major cause of crop hammering every year. Abiotic stresses consist of Drought, Salt, Heat, Cold, Oxidative and Metal toxicity which damage the crop yield continuously. Drought and salinity stress severally affected in similar manner to plant and the leading cause of reduction in crop yield. Plants respond to various stimuli under abiotic or biotic stress condition and express certain genes either structural or regulatory genes which maintain the plant integrity. The regulatory genes primarily the transcription factors that exert their activity by binding to certain cis DNA elements and consequently either up regulated or down regulate to target expression. These transcription factors are known as masters regulators because its single transcript regulate more than one gene, in this context the regulon word is fascinating more in compass of transcription factors. Progress has been made to better understand about effect of regulons (AREB/ABF, DREB, MYB, and NAC) under abiotic stresses and a number of regulons reported for stress responsive and used as a better transgenic tool of Arabidopsis and Rice.

O crescimento populacional está aumentando rapidamente em todo o mundo, e para combater suas consequências precisamos produzir mais alimentos para suprir a demanda do aumento populacional. O mundo está enfrentando o aquecimento global devido à urbanização e industrialização e, nesse caso, plantas expostas continuamente a estresses abióticos, que é uma das principais causas do martelamento das safras todos os anos. Estresses abióticos consistem em seca, sal, calor, frio, oxidação e toxicidade de metais que prejudicam o rendimento da colheita continuamente. A seca e o estresse salino são afetados de maneira diversa pela planta e são a principal causa de redução da produtividade das culturas. As plantas respondem a vários estímulos sob condições de estresse abiótico ou biótico e expressam certos genes estruturais ou regulatórios que mantêm a integridade da planta. Os genes reguladores são principalmente os fatores de transcrição que exercem sua atividade ligando-se a certos elementos cis do DNA e, consequentemente, são regulados para cima ou para baixo para a expressão alvo. Esses fatores de transcrição são conhecidos como reguladores mestres porque sua única transcrição regula mais de um gene; nesse contexto, a palavra regulon é mais fascinante no âmbito dos fatores de transcrição. Progresso foi feito para entender melhor sobre o efeito dos regulons (AREB / ABF, DREB, MYB e NAC) sob estresses abióticos e uma série de regulons relatados como responsivos ao estresse e usados como uma melhor ferramenta transgênica de Arabidopsis e Rice.

Regulon: An overview of plant abiotic stress transcriptional regulatory system and role in transgenic plants / Regulon: Uma visão geral do sistema regulador da transcrição do estresse abiótico em plantas e papel nas plantas transgênica

Population growth is increasing rapidly around the world, in these consequences we need to produce more foods to full fill the demand of increased population. The world is facing global warming due to urbanizations and industrialization and in this concerns plants exposed continuously to abiotic stresses which is a major cause of crop hammering every year. Abiotic stresses consist of Drought, Salt, Heat, Cold, Oxidative and Metal toxicity which damage the crop yield continuously. Drought and salinity stress severally affected in similar manner to plant and the leading cause of reduction in crop yield. Plants respond to various stimuli under abiotic or biotic stress condition and express certain genes either structural or regulatory genes which maintain the plant integrity. The regulatory genes primarily the transcription factors that exert their activity by binding to certain cis DNA elements and consequently either up regulated or down regulate to target expression. These transcription factors are known as masters regulators because its single transcript regulate more than one gene, in this context the regulon word is fascinating more in compass of transcription factors. Progress has been made to better understand about effect of regulons (AREB/ABF, DREB, MYB, and NAC) under abiotic stresses and a number of regulons reported for stress responsive and used as a better transgenic tool of Arabidopsis and Rice.(AU)

O crescimento populacional está aumentando rapidamente em todo o mundo, e para combater suas consequências precisamos produzir mais alimentos para suprir a demanda do aumento populacional. O mundo está enfrentando o aquecimento global devido à urbanização e industrialização e, nesse caso, plantas expostas continuamente a estresses abióticos, que é uma das principais causas do martelamento das safras todos os anos. Estresses abióticos consistem em seca, sal, calor, frio, oxidação e toxicidade de metais que prejudicam o rendimento da colheita continuamente. A seca e o estresse salino são afetados de maneira diversa pela planta e são a principal causa de redução da produtividade das culturas. As plantas respondem a vários estímulos sob condições de estresse abiótico ou biótico e expressam certos genes estruturais ou regulatórios que mantêm a integridade da planta. Os genes reguladores são principalmente os fatores de transcrição que exercem sua atividade ligando-se a certos elementos cis do DNA e, consequentemente, são regulados para cima ou para baixo para a expressão alvo. Esses fatores de transcrição são conhecidos como reguladores mestres porque sua única transcrição regula mais de um gene; nesse contexto, a palavra regulon é mais fascinante no âmbito dos fatores de transcrição. Progresso foi feito para entender melhor sobre o efeito dos regulons (AREB / ABF, DREB, MYB e NAC) sob estresses abióticos e uma série de regulons relatados como responsivos ao estresse e usados como uma melhor ferramenta transgênica de Arabidopsis e Rice.(AU)

Mineral composition and production of guava under salt stress and salicylic acid / Composição mineral e produção de goiabeira sob estresse salino e ácido salicílico

The limitation in the quality of water sources for irrigation in the semi-arid region of northeastern Brazil is increasingly present, so it is necessary to use water with high concentrations of salts for agricultural production, which makes the use of elicitors essential to mitigate the harmful effects of salinity on plants. Given the above, the objective of this study was to evaluate the effects of foliar application of salicylic acid on the mineral composition and production of guava plants under salt stress conditions in the post-grafting phase. The experiment was carried out under greenhouse conditions, in a randomized block design, in a 2 × 4 factorial scheme, with two levels of electrical conductivity of irrigation water (0.6 and 3.2 dS m-1) and four concentrations of salicylic acid (0, 1.2, 2.4, and 3.6 mM), with three replicates. During the flowering stage of guava, N, P, and K contents accumulated in the leaves according to the following order of concentration: N > K > P. Foliar application of 1.2 mM of salicylic acid increases the leaf contents of N, P, and K in guava plants grown under irrigation with water of 0.6 dS m-1. Water salinity of 3.2 dS m-1 reduces the growth and production components of guava plants.

A limitação na qualidade das fontes hídricas para irrigação na região semiárida do Nordeste é cada vez mais presente, tornando-se necessário o uso de águas com altas concentrações de sais para produção agrícola, o que torna indispensável à utilização de elicitores para atenuar os efeitos deletérios da salinidade sobre as plantas. Diante do exposto, objetivou-se com esse trabalho avaliar os efeitos da aplicação foliar de ácido salicílico na composição mineral e na produção de plantas de goiabeira sob condições de estresse salino na fase pós-enxertia. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no delineamento experimental de blocos casualizados, em esquema fatorial 2 × 4, sendo dois níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (0,6 e 3,2 dS m-1) e quatro concentrações de ácido salicílico (0; 1,2; 2,4 e 3,6 mM), com três repetições. Durante a fase de floração da goiabeira, os teores de N, P, K, se acumularam nas folhas segundo a ordem de concentração N > K > P. A aplicação foliar de 1,2 mM de ácido salicílico aumentou os teores foliares de nitrogênio, fósforo e potássio nas plantas de goiabeira cultivadas sob irrigação com água de 0,6 dS m-1. A salinidade da água de 3,2 dS m-1 diminuiu o crescimento e os componentes de produção das plantas de goiabeira.

Parasitic infections in wild birds of the family psittacidae: the relationship between zoonosis and the one health / Infecções parasitárias em aves silvestres da família Psittacidae: relação entre zoonoses e o one health

As aves pertencentes à ordem Psittaciformes têm ampla distribuição no mundo, com ênfase nos biomas brasileiros, e se caracterizam por suas cores e formas. Devido à sua vasta diversidade, esses animais selvagens são alvos de tráfico e confinamento ilegal em cativeiro. O estresse e a automutilação da captura são um dos principais sinais clínicos que esses animais apresentam, deixando-os imunologicamente vulneráveis a infecções. Assim, infecções endoparasitas causadas por parasitas zoonóticos são recorrentes nesse grupo de aves. Por isso, este estudo teve como objetivo avaliar as infecções parasitárias mais recorrentes que afetam aves silvestres da família Psittacidae, destacando a relação entre zoonoses parasitas e o conceito de One Health. O trabalho consistiu em revisão bibliográfica da literatura de artigos relacionados à incidência de parasitas em psitacídeos silvestre publicados a partir de 2010, os dados foram extraídos e computados em forma de tabela. As doenças mais prevalentes no estudo foram capilariose, ascaridíase, eimeriose, criptosporidíase, estrongiloidíase e giardíase, e três das seis doenças citadas para ter potencial de transmissibilidade entre animais e seres humanos. Assim, as medidas de abordagem dessas doenças zoonóticas são de interesse da One Health, tornando necessária a ação conjunta de veterinários associados a outros profissionais de saúde.(AU)

Tracking of thermal microbial shock proteins and genomic variation of Bacillus cereus due to some abiotic stresses / Rastreamento de proteínas de choque microbiano térmico e variação genômica de Bacillus cereus devido a alguns estresses abióticos

Bacillus cereus is considered the most potent bacterial strain in terms of the increment in induced proteins during thermal treatment at 52 °C for 90 min. Protein production in food-born microorganism (Bacillus cereus) recovered from contaminated food was investigated in response to heat shock treatment. Bacterial tolerance towards pH, salinity, and temperature at various levels was also investigated. Heat-shock proteins (HSPs) produced when exposed to 52 °C for up to 60 minutes led to significant differences (30%) above the untreated control (37 °C), and the maximum difference was recorded at 52°C at 90 minutes. ISSR detected a higher number of bands/primer than RAPD (13.7 vs. 12.7, respectively), and more polymorphic bands (10.7 vs. 8.4 bands/primer, respectively). The untreated bacterial strain did not grow at pH levels lower than 3, whereas the thermally treated strain grew significantly at pH two. A consistent increase in HSPs was observed, with a gradual increase in salinity of less than 16%. Surprisingly, the gradual increase in temperature did not induce tolerance against higher temperatures. However, a significant growth rate was noticed in response to heat-shocked treatments. The untreated Bacillus cereus demonstrated antibiotic resistance to gentamycin and clindamycin (1.54 and 1.65 cm, respectively), much lower than the corresponding inhibition areas with preheat-treated test pathogen which were recorded (2.37 and 2.49 cm, respectively).

Bacillus cereus é considerada a cepa bacteriana mais potente em termos de incremento de proteínas induzidas durante o tratamento térmico a 52 °C por 90 min. A produção de proteínas em microorganismos de origem alimentar (Bacillus cereus) recuperados de alimentos contaminados foi investigada em resposta ao tratamento de choque térmico. A tolerância bacteriana ao pH, salinidade e temperatura em vários níveis também foram investigadas. Proteínas de choque térmico (HSPs) produzidas quando expostas a 52 °C por até 60 minutos levaram a diferenças significativas (30%) acima do controle não tratado (37 °C), e a diferença máxima foi registrada a 52 °C em 90 minutos . O ISSR detectou um maior número de bandas/iniciador do que o RAPD (13,7 vs. 12,7, respectivamente) e mais bandas polimórficas (10,7 vs. 8,4 bandas/iniciador, respectivamente). A cepa bacteriana não tratada não cresceu em níveis de pH abaixo de 3, enquanto a cepa tratada termicamente cresceu significativamente em pH dois. Observou-se aumento consistente de HSPs, com aumento gradual da salinidade inferior a 16%. Surpreendentemente, o aumento gradual da temperatura não induziu tolerância a temperaturas mais altas. No entanto, uma taxa de crescimento significativa foi observada em resposta aos tratamentos de choque térmico. O Bacillus cereus não tratado demonstrou resistência antibiótica à gentamicina e clindamicina (1,54 e 1,65 cm, respectivamente), muito menor do que as áreas de inibição correspondentes com patógeno de teste pré-tratado que foram registradas (2,37 e 2,49 cm, respectivamente).

Diferentes densidades de alojamento de galinhas poedeiras em gaiolas e suas respectivas produção, qualidade de ovos e escore de penas / Different housing densities of laying hens in cages and their production, egg quality andfeather score

As poedeiras criadas em sistema degaiolas tem seu bem-estar afetado devido ao menor espaço disponível para elas, o que vai de encontro da crescente pressão por grande parte de consumidores preocupados com as condições em que essas aves são criadas. A consequência dessa menor densidade de alojamento sobre a produtividade, e a qualidade de vida da ave e dos ovos por elas produzidos deve ser avaliada. O objetivo desse estudo é avaliar a produção, qualidade de ovos, e bem-estar de galinhas poedeiras criadas em diferentes densidades de alojamentos em gaiolas. Às 28 semanas de idade, foram distribuídas, em delineamento inteiramente casualizado, 120 poedeiras leves da linhagem Novogen White, após debicagem, em 24 gaiolas com dimensões de 45 cm x 50cm, em três diferentes densidades de alojamento: 562,5 cm² /ave (quatro aves/gaiola), 450 cm² /ave (cinco aves/gaiola) e 375 cm² /ave(seis aves/gaiola), com 8 repetições cada. As dietas experimentais foram isoproteicas e isoenergéticas, formuladas à base de milho e farelo de soja. O período experimental será compreendido por seis ciclos de 28 dias cada. As variáveis analisadas foram: peso do ovo, índice de gema, unidade Haugh, pigmentação da gema, porcentagem dos componentes dos ovos e espessura de casca (em milímetros). Quando as aves atingiram 44 semanas de idade, foi realizada a medição do escore de penas. Foram avaliadas 40 galinhaspor tratamento, em quatro regiões: peito, dorso, asas e posterior. Essa análise consiste emcategorizar as aves de acordo com três diferentes escores, de acordo com o tamanho da área de ausência de penas em cada região. Espera-se que a redução da densidade de alojamento das galinhas nas gaiolas propicie maior produção com melhor qualidade dos ovos, promovendo também melhor bem-estar das aves.(AU)

The well-beingof laying hens raised in cages is affected due to the smaller space available for them,which is in line with the growing pressure from a large number of consumers concerned about the conditions in which these birds are raised.The consequence of thislower housing density on productivity and the quality of life of the bird andthe eggs produced by them must be evaluated. The aim of this study is to evaluate the production, egg quality, and welfare of laying hens reared in different housing densities in cages. At 28 weeks of age, 120 light Novogen White laying hens were distributed, after beak trimming, in24 cages measuring 45 cm x 50 cm, in three different housing densities: 562.5 cm²/bird (four birds/cage), 450 cm²/bird (five birds/cage) and 375 cm²/bird (six birds/cage), with 8 repetitions each. The experimental diets were isoproteic and isoenergetic, based on corn and soybean meal. The trial period will comprise six cycles of 28 days each. The variables analyzed were: egg weight, yolk index, Haugh unit, yolk pigmentation, percentage of egg components and shell thickness (in millimeters). When the birds reached 44 weeks of age, the feather score was measured. Forty chickens per treatment were evaluated in four regions: chest, back, wings and hindquarters. This analysis consists of categorizing the birds according to three different scores, according to thesize of the area without feathers in each region. It is expected that the reduction in the hen housing density in the cages will lead to higher production with better egg quality, also promoting better hen welfare.(AU)

A comprehensive overview of miRNA targeting drought stress resistance in plants / Uma visão geral abrangente do miRNA visando a resistência ao estresse hídrico em plantas

Abstract MicroRNAs (miRNAs) are essential nonprotein-coding genes. In a range of organisms, miRNAs has been reported to play an essential role in regulating gene expressions at post-transcriptional level. They participate in most of the stress responsive processes in plants. Drought is an ultimate abiotic stress that affects the crop production. Therefore understanding drought stress responses are essential to improve the production of agricultural crops. Throughout evolution, plants have developed their own defense systems to cope with the adversities of environmental stresses. Among defensive mechanisms include the regulations of gene expression by miRNAs. Drought stress regulates the expression of some of the functionally conserved miRNAs in different plants. The given properties of miRNAs provide an insight to genetic alterations and enhancing drought resistance in cereal crops. The current review gives a summary to regulatory mechanisms in plants as well as miRNAs response to drought stresses in cereal crops. Some possible approaches and guidelines for the exploitation of drought stress miRNA responses to improve cereal crops are also described.

Resumo MicroRNAs (miRNAs) são genes essenciais não codificadores de proteínas. Em uma variedade de organismos, foi relatado que miRNAs desempenham papel essencial na regulação da expressão gênica em nível pós-transcricional. Eles participam da maioria dos processos responsivos ao estresse nas plantas. A seca é um estresse abiótico final que afeta a produção agrícola. Portanto, compreender as respostas ao estresse da seca é essencial para melhorar a produção de safras agrícolas. Ao longo da evolução, as plantas desenvolveram seus próprios sistemas de defesa para lidar com as adversidades do estresse ambiental. Entre os mecanismos de defesa está a regulação da expressão gênica por miRNAs. O estresse hídrico regula a expressão de alguns dos miRNAs funcionalmente conservados em diferentes plantas. As propriedades dadas dos miRNAs fornecem uma visão das alterações genéticas e aumentam a resistência à seca nas safras de cereais. A revisão atual apresenta um resumo dos mecanismos regulatórios nas plantas, bem como a resposta dos miRNAs ao estresse hídrico nas plantações de cereais. Algumas abordagens e diretrizes possíveis para a exploração das respostas do miRNA ao estresse da seca para melhorar as safras de cereais também são descritas.

Oxidative stress caused by lead in the lichen Xanthoria parietina

The assessment of the air quality is a major concern to the current time. The monitoring and maintenance of air quality necessarily pass by detecting and estimating the overall air pollution. The use of lichens must be an assessmenttool to be studied. In our work we were interested about the toxicity of lead on the various parameters of stress in the lichen Xanthoria parietina. For this purpose, lichen thalli have been incubated at lead concentrations of 0, 0.5, 1.0, 5.0 and 10.0 mM, for time scale of 0, 24, 48 and 96 hours. The obtained results showed that lead has an action on the various studied parameters, and the intensity of oxidative stress observed in lichens thalli depends on the concentration, and time of exposure. Lead induced a decrease in chlorophyll and protein contents, and an increase in the contents of catalase, hydrogen peroxide and reduced glutathione. Furthermore, the results also showed that high concentrations of lead caused total destruction of reduced glutathione.(AU)

Beyond survival: unraveling the adaptive mechanisms of cucurbit weeds to salt and heavy metal stress through biochemical and physiological analyses / Além da sobrevivência: desvendando os mecanismos adaptativos de ervas daninhas cucurbitáceas ao sal e estresse de metais pesados por meio de análises bioquímicas e fisiológicas

Salt stress and heavy metal are instigating hazard to crops, menace to agricultural practices. Single and combined stresses affecting adversely to the growth and metabolism of plants. To explore salt and heavy metal resistant plant lines as phytoremediants is a need of time. Physiological responses are main adaptive responses of the plants towards stresses. This response varies with species and ecotype as well as type and level of stress. Two cucurbit weeds from two ecotypes were selected to evaluate their physiological adaptations against independent and combined stresses of various levels of salt (NaCl) and heavy metal (NiCl2). Various physiological parameters like water potential, osmotic potential, pressure potential, CO2 assimilation rate, stomatal conductance, chlorophyll a and b, carotenoids, and production of adaptive chemicals like SOD, CAT, proteins, sugars and proline were studied. Citrullus colocynthis showed more adaptive response than Cucumis melo agrestis and desert ecotype was more successful than agricultural ecotype against stresses.

O estresse salino e os metais pesados são um perigo instigante para as plantações e uma ameaça para as práticas agrícolas. Estresses simples e combinados afetam adversamente o crescimento e o metabolismo das plantas. Explorar linhagens de plantas resistentes a sais e metais pesados como fitorremediantes é uma necessidade de tempo. As respostas fisiológicas são as principais respostas adaptativas das plantas aos estresses. Essas respostas variam de acordo com a espécie e o ecótipo, bem como com o tipo e o nível de estresse. Duas plantas daninhas cucurbitáceas de dois ecótipos foram selecionadas para avaliar suas adaptações fisiológicas frente a estresses independentes e combinados de vários níveis de sal (NaCl) e metal pesado (NiCl2). Vários parâmetros fisiológicos, como potencial hídrico, potencial osmótico, potencial de pressão, taxa de assimilação de CO2, condutância estomática, clorofila a e b, carotenoides e produção de produtos químicos adaptativos, por exemplo, SOD, CAT, proteínas, açúcares e prolina, foram estudados. Citrullus colocynthis apresentou resposta mais adaptativa do que Cucumis melo agrestis e o ecótipo deserto foi mais bem-sucedido do que o ecótipo agrícola contra estresses.

Physiological and biochemical changes induced by Qiangdi nano-863 biological assistant growth apparatus during rice seed priming under temperature stress / Alterações fisiológicas e bioquímicas induzidas pelo aparelho de crescimento assistente biológico Qiangdi nano-863 durante o priming de sementes de arroz sob estresse de temperatura

A huge amount of rice cultivation and consumption occur in Asia particularly in Pakistan and China. However, multiple abiotic stresses especially high and low-temperature proved to be a substantial threat for rice production ultimately risks for food security. To overcome various types of abiotic stress; seed priming is among the effective approaches to improve the rice seed germination and growth vigor. Therefore, the present study was planned to evaluate physiological and biochemical modifications in Chinese and Pakistani rice varieties by Qiangdi 863 biological assistant growth apparatus nano treated water (NTW), Osmo priming Calcium chloride (CaCl2), redoxpriming hydrogen peroxide (H2O2) and hormonal priming by Salicylic acid (SA) under temperature stress conditions. The experiment was performed with completely randomize design conditions. Five rice varieties, nomenclature as Zhongzoa 39, (Chinese rice variety) KSK 133, KS 282, Super basmati and PK 1121 aromatic (Pakistani rice variety) were sown under low temperature (LT) (17ºC), optimal temperature (OT) 27ºC and high temperature (HT) 37ºC conditions. The present study indicated that nanopriming were the most effective treatments increased Germination Energy Percentage (GEP) (96.1, 100, 100%), Speed of Germination (SG) (27.2, 35.45, 37.1), Final Germination Percentage (FGP) (98.2, 99.1, 99.4%), Seedling Dry Weight Biomass (DWB) (0.1, 0.137, 0.14g), Total Chlorophyll Content (0.502, 13.74, 15.21), antioxidant enzymes Superoxide Dismutase (SOD)(3145, 2559, 3345 µg-1FWh-1), Catalase (CAT) (300, 366, 3243 µg-1FWh-1) and decreased Malondialdehyde (MDA) (6.5, 12.2, 6.5 µmol g-1 FW) for Zhongzao 39 and KSK 133 rice varieties under low (LT+NTW), optimal temperature (OP+NTW) and high temperature (HT+NTW) stress., Therefore, nano-priming is recommended to cope with the high and low-temperature stress conditions along with improved productivity of rice.

Cultivo e consumo de arroz ocorrem em grandes quantidades na Ásia, particularmente no Paquistão e na China. No entanto, vários estresses abióticos, especialmente de alta e baixa temperatura, provaram ser uma ameaça considerável para a produção de arroz, em última análise, riscos para a segurança alimentar. Para superar vários tipos de estresse abiótico, o priming de sementes está entre as abordagens eficazes que melhoram a germinação e o vigor de crescimento das sementes de arroz. Portanto, o presente estudo foi planejado para avaliar as modificações fisiológicas e bioquímicas em variedades de arroz chinês e paquistanês por Qiangdi 863, aparelho assistente biológico de crescimento com água nanotratada (NTW), Osmopriming cloreto de cálcio (CaCl2), peróxido de hidrogênio redox (H2O2) e priming hormonal por ácido salicílico (SA) em condições de estresse de temperatura. O experimento foi realizado em condições de delineamento inteiramente ao acaso. Cinco variedades de arroz, nomenclaturas como Zhongzoa 39 (variedade de arroz chinês), KSK 133, KS 282, Super basmati e PK 1121 aromático (variedade de arroz do Paquistão) foram semeadas sob baixa temperatura (LT) (17 ºC), temperatura ótima (OT) 27 ºC e condições de alta temperatura (HT) 37 ºC. O presente estudo indicou que nanocondicionamento foi o tratamento mais eficaz: aumento da porcentagem de energia de germinação (GEP) (96,1%, 100%, 100%), velocidade de germinação (SG) (27,2, 35,45, 37,1), porcentagem de germinação final (FGP) (98,2%, 99,1%, 99,4%), biomassa de peso seco de mudas (DWB) (0,1 g, 0,137 g, 0,14 g), conteúdo total de clorofila (0,502, 13,74, 15,21), enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) (3145, 2559, 3345 µg-1FWh- 1), catalase (CAT) (300, 366, 3243 µg-1FWh-1) e malondialdeído diminuído (MDA) (6,5, 12,2, 6,5 µmol g-1 FW) para as variedades de arroz Zhongzao 39 e KSK 133 sob baixo (LT + NTW), temperatura ótima (OP + NTW) e estresse de alta temperatura [...].

Physiological and biochemical changes induced by Qiangdi nano-863 biological assistant growth apparatus during rice seed priming under temperature stress / Alterações fisiológicas e bioquímicas induzidas pelo aparelho de crescimento assistente biológico Qiangdi nano-863 durante o priming de sementes de arroz sob estresse de temperatura

Abstract A huge amount of rice cultivation and consumption occur in Asia particularly in Pakistan and China. However, multiple abiotic stresses especially high and low-temperature proved to be a substantial threat for rice production ultimately risks for food security. To overcome various types of abiotic stress; seed priming is among the effective approaches to improve the rice seed germination and growth vigor. Therefore, the present study was planned to evaluate physiological and biochemical modifications in Chinese and Pakistani rice varieties by Qiangdi 863 biological assistant growth apparatus nano treated water (NTW), Osmopriming Calcium chloride (CaCl2), redox priming hydrogen peroxide (H2O2) and hormonal priming by Salicylic acid (SA) under temperature stress conditions. The experiment was performed with completely randomize design conditions. Five rice varieties, nomenclature as Zhongzoa 39, (Chinese rice variety) KSK 133, KS 282, Super basmati and PK 1121 aromatic (Pakistani rice variety) were sown under low temperature (LT) (17ºC), optimal temperature (OT) 27ºC and high temperature (HT) 37ºC conditions. The present study indicated that nanopriming were the most effective treatments increased Germination Energy Percentage (GEP) (96.1, 100, 100%), Speed of Germination (SG) (27.2, 35.45, 37.1), Final Germination Percentage (FGP) (98.2, 99.1, 99.4%), Seedling Dry Weight Biomass (DWB) (0.1, 0.137, 0.14g), Total Chlorophyll Content (0.502, 13.74, 15.21), antioxidant enzymes Superoxide Dismutase (SOD)(3145, 2559, 3345 µg-1FWh-1), Catalase (CAT) (300, 366, 3243 µg-1FWh-1) and decreased Malondialdehyde (MDA) (6.5, 12.2, 6.5 µmol g-1 FW) for Zhongzao 39 and KSK 133 rice varieties under low (LT+NTW), optimal temperature (OP+NTW) and high temperature (HT+NTW) stress., Therefore, nano-priming is recommended to cope with the high and low-temperature stress conditions along with improved productivity of rice.

Resumo Cultivo e consumo de arroz ocorrem em grandes quantidades na Ásia, particularmente no Paquistão e na China. No entanto, vários estresses abióticos, especialmente de alta e baixa temperatura, provaram ser uma ameaça considerável para a produção de arroz, em última análise, riscos para a segurança alimentar. Para superar vários tipos de estresse abiótico, o priming de sementes está entre as abordagens eficazes que melhoram a germinação e o vigor de crescimento das sementes de arroz. Portanto, o presente estudo foi planejado para avaliar as modificações fisiológicas e bioquímicas em variedades de arroz chinês e paquistanês por Qiangdi 863, aparelho assistente biológico de crescimento com água nanotratada (NTW), Osmopriming cloreto de cálcio (CaCl2), peróxido de hidrogênio redox (H2O2) e priming hormonal por ácido salicílico (SA) em condições de estresse de temperatura. O experimento foi realizado em condições de delineamento inteiramente ao acaso. Cinco variedades de arroz, nomenclaturas como Zhongzoa 39 (variedade de arroz chinês), KSK 133, KS 282, Super basmati e PK 1121 aromático (variedade de arroz do Paquistão) foram semeadas sob baixa temperatura (LT) (17 ºC), temperatura ótima (OT) 27 ºC e condições de alta temperatura (HT) 37 ºC. O presente estudo indicou que nanocondicionamento foi o tratamento mais eficaz: aumento da porcentagem de energia de germinação (GEP) (96,1%, 100%, 100%), velocidade de germinação (SG) (27,2, 35,45, 37,1), porcentagem de germinação final (FGP) (98,2%, 99,1%, 99,4%), biomassa de peso seco de mudas (DWB) (0,1 g, 0,137 g, 0,14 g), conteúdo total de clorofila (0,502, 13,74, 15,21), enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) (3145, 2559, 3345 µg-1FWh- 1), catalase (CAT) (300, 366, 3243 µg-1FWh-1) e malondialdeído diminuído (MDA) (6,5, 12,2, 6,5 µmol g-1 FW) para as variedades de arroz Zhongzao 39 e KSK 133 sob baixo (LT + NTW), temperatura ótima (OP + NTW) e estresse de alta temperatura (HT + NTW). Portanto, o nanopriming é recomendado para lidar com as condições de estresse de alta e baixa temperatura, juntamente com a produtividade aprimorada do arroz.

Impact of high-fat diet consumption during prolonged period of pregnancy on placenta structures and umbilical vascular growth in goats

This study aimed to verify the impact of high-fat diet consumption for a prolonged period on oxidative stress, fetal growth, umbilical vascular system, and placental structures in pregnant goats. Twenty-two pregnant goats were grouped into the control diet (n= 11) and fat diet (n = 11). Flaxseed meal was added to the fat diet, replacing the corn grain of concentrate, from gestational day 100 to delivery date. Diets were isonitrogenous and isoenergetic, differing in fat content (2.8% vs. 6.3% dry matter). The fat group showed higher feed intake and total plasma lipid levels than the control group (P < 0.001). No difference was found in placentome, and umbilical vascular development. Fat diet-fed goats exhibited a lower systolic peak in the umbilical artery. At delivery, placental traits were similar with the exception of the cotyledon width (P = 0.0075), which was smaller in the fat group and cotyledon surface (P = 0.0047) for multiple pregnancy of fat diet. Cotyledonary epithelium showed more intense staining of lipid droplets and a greater area for lipofuscin staining in the fat group compared to control group (P < 0.001). The mean live weight of the kids was lower in the fat group in the first week after delivery than in control group. Thus, in goats, the continuous administration of a high-fat diet during pregnancy does not appear to modify the fetal-maternal vascular structures but has an impact on a part of the placental structure; therefore, its use must be carefully evaluated.(AU)

Physiological and biochemical changes induced by Qiangdi nano-863 biological assistant growth apparatus during rice seed priming under temperature stress / Alterações fisiológicas e bioquímicas induzidas pelo aparelho de crescimento assistente biológico Qiangdi nano-863 durante o priming de sementes de arroz sob estresse de temperatura

A huge amount of rice cultivation and consumption occur in Asia particularly in Pakistan and China. However, multiple abiotic stresses especially high and low-temperature proved to be a substantial threat for rice production ultimately risks for food security. To overcome various types of abiotic stress; seed priming is among the effective approaches to improve the rice seed germination and growth vigor. Therefore, the present study was planned to evaluate physiological and biochemical modifications in Chinese and Pakistani rice varieties by Qiangdi 863 biological assistant growth apparatus nano treated water (NTW), Osmo priming Calcium chloride (CaCl2), redoxpriming hydrogen peroxide (H2O2) and hormonal priming by Salicylic acid (SA) under temperature stress conditions. The experiment was performed with completely randomize design conditions. Five rice varieties, nomenclature as Zhongzoa 39, (Chinese rice variety) KSK 133, KS 282, Super basmati and PK 1121 aromatic (Pakistani rice variety) were sown under low temperature (LT) (17ºC), optimal temperature (OT) 27ºC and high temperature (HT) 37ºC conditions. The present study indicated that nanopriming were the most effective treatments increased Germination Energy Percentage (GEP) (96.1, 100, 100%), Speed of Germination (SG) (27.2, 35.45, 37.1), Final Germination Percentage (FGP) (98.2, 99.1, 99.4%), Seedling Dry Weight Biomass (DWB) (0.1, 0.137, 0.14g), Total Chlorophyll Content (0.502, 13.74, 15.21), antioxidant enzymes Superoxide Dismutase (SOD)(3145, 2559, 3345 µg-1FWh-1), Catalase (CAT) (300, 366, 3243 µg-1FWh-1) and decreased Malondialdehyde (MDA) (6.5, 12.2, 6.5 µmol g-1 FW) for Zhongzao 39 and KSK 133 rice varieties under low (LT+NTW), optimal temperature (OP+NTW) and high temperature (HT+NTW) stress., Therefore, nano-priming is recommended to cope with the high and low-temperature stress conditions along with improved productivity of rice.(AU)

Cultivo e consumo de arroz ocorrem em grandes quantidades na Ásia, particularmente no Paquistão e na China. No entanto, vários estresses abióticos, especialmente de alta e baixa temperatura, provaram ser uma ameaça considerável para a produção de arroz, em última análise, riscos para a segurança alimentar. Para superar vários tipos de estresse abiótico, o priming de sementes está entre as abordagens eficazes que melhoram a germinação e o vigor de crescimento das sementes de arroz. Portanto, o presente estudo foi planejado para avaliar as modificações fisiológicas e bioquímicas em variedades de arroz chinês e paquistanês por Qiangdi 863, aparelho assistente biológico de crescimento com água nanotratada (NTW), Osmopriming cloreto de cálcio (CaCl2), peróxido de hidrogênio redox (H2O2) e priming hormonal por ácido salicílico (SA) em condições de estresse de temperatura. O experimento foi realizado em condições de delineamento inteiramente ao acaso. Cinco variedades de arroz, nomenclaturas como Zhongzoa 39 (variedade de arroz chinês), KSK 133, KS 282, Super basmati e PK 1121 aromático (variedade de arroz do Paquistão) foram semeadas sob baixa temperatura (LT) (17 ºC), temperatura ótima (OT) 27 ºC e condições de alta temperatura (HT) 37 ºC. O presente estudo indicou que nanocondicionamento foi o tratamento mais eficaz: aumento da porcentagem de energia de germinação (GEP) (96,1%, 100%, 100%), velocidade de germinação (SG) (27,2, 35,45, 37,1), porcentagem de germinação final (FGP) (98,2%, 99,1%, 99,4%), biomassa de peso seco de mudas (DWB) (0,1 g, 0,137 g, 0,14 g), conteúdo total de clorofila (0,502, 13,74, 15,21), enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) (3145, 2559, 3345 µg-1FWh- 1), catalase (CAT) (300, 366, 3243 µg-1FWh-1) e malondialdeído diminuído (MDA) (6,5, 12,2, 6,5 µmol g-1 FW) para as variedades de arroz Zhongzao 39 e KSK 133 sob baixo (LT + NTW), temperatura ótima (OP + NTW) e estresse de alta temperatura [...].(AU)

Broiler behavior: influence of thermal stress, age, and period of the day

This study evaluated the behavior of broiler chickens subjected to thermal stress during different periods of the day and age of birds. A total of 180 one-day-old male broiler chicks were allocated to three chambers. Each chamber contained five boxes, with 12 chicks/box. Birds were assigned to a completely randomized design. The birds were filmed, and the images recorded every minute during the two periods: morning (from 08:00 to 09:00 h) and afternoon (from 17:00 to 18:00 h), at 7, 14, and 35 d of age. The frequency of the behavioral category (water intake, feed intake, resting, exploration, and comfort) was determined. Data were subjected to variance analysis for mixed models with rearing temperatures (cold, usual, and hot) and age of birds (7, 14, and 35 d) as subdivided plot, and periods of the day (morning and afternoon) as sub-subdivided plot. Birds at cold and usual temperatures showed higher feed intake than those at hot temperature in the morning. Birds exposed to cold and usual temperatures explored the environment less frequently at 35 d when compared with 14 d. However, chickens at hot temperature showed decreased exploration according to the increase of age. Birds spent more time feeding during the morning, regardless of age and rearing temperature. Also, during this period of the day, chickens spent most of the time exploring the environment. The frequency of feed intake and exploration decreases with the increase of age. The similarity of behavior between chickens reared at cold and usual temperatures may be due to a change in the thermal comfort zone of the birds. It suggests that the real thermal comfort temperature is between the two temperature ranges studied (cold and usual).

Regulon: An overview of plant abiotic stress transcriptional regulatory system and role in transgenic plants / Regulon: Uma visão geral do sistema regulador da transcrição do estresse abiótico em plantas e papel nas plantas transgênica

Abstract Population growth is increasing rapidly around the world, in these consequences we need to produce more foods to full fill the demand of increased population. The world is facing global warming due to urbanizations and industrialization and in this concerns plants exposed continuously to abiotic stresses which is a major cause of crop hammering every year. Abiotic stresses consist of Drought, Salt, Heat, Cold, Oxidative and Metal toxicity which damage the crop yield continuously. Drought and salinity stress severally affected in similar manner to plant and the leading cause of reduction in crop yield. Plants respond to various stimuli under abiotic or biotic stress condition and express certain genes either structural or regulatory genes which maintain the plant integrity. The regulatory genes primarily the transcription factors that exert their activity by binding to certain cis DNA elements and consequently either up regulated or down regulate to target expression. These transcription factors are known as masters regulators because its single transcript regulate more than one gene, in this context the regulon word is fascinating more in compass of transcription factors. Progress has been made to better understand about effect of regulons (AREB/ABF, DREB, MYB, and NAC) under abiotic stresses and a number of regulons reported for stress responsive and used as a better transgenic tool of Arabidopsis and Rice.

Resumo O crescimento populacional está aumentando rapidamente em todo o mundo, e para combater suas consequências precisamos produzir mais alimentos para suprir a demanda do aumento populacional. O mundo está enfrentando o aquecimento global devido à urbanização e industrialização e, nesse caso, plantas expostas continuamente a estresses abióticos, que é uma das principais causas do martelamento das safras todos os anos. Estresses abióticos consistem em seca, sal, calor, frio, oxidação e toxicidade de metais que prejudicam o rendimento da colheita continuamente. A seca e o estresse salino são afetados de maneira diversa pela planta e são a principal causa de redução da produtividade das culturas. As plantas respondem a vários estímulos sob condições de estresse abiótico ou biótico e expressam certos genes estruturais ou regulatórios que mantêm a integridade da planta. Os genes reguladores são principalmente os fatores de transcrição que exercem sua atividade ligando-se a certos elementos cis do DNA e, consequentemente, são regulados para cima ou para baixo para a expressão alvo. Esses fatores de transcrição são conhecidos como reguladores mestres porque sua única transcrição regula mais de um gene; nesse contexto, a palavra regulon é mais fascinante no âmbito dos fatores de transcrição. Progresso foi feito para entender melhor sobre o efeito dos regulons (AREB / ABF, DREB, MYB e NAC) sob estresses abióticos e uma série de regulons relatados como responsivos ao estresse e usados ​​como uma melhor ferramenta transgênica de Arabidopsis e Rice.

Climate Parameters in the Trailer During the Transportation of One-Day-Old-Chicks

Various problems may arise during the road transportation of one-day-old broiler chickens from hatcheries to rearing houses. In this study, the transportation vehicles of a private company operating in the Bursa Region were physically examined, and the climate parameters of the trailer were observed. During these observations the exposure of animals to heat stress was measured, and the loss of life during transportation was revealed. Thirteen data logger values were placed in the trailer and their readings were recorded. While the highest heat stress is in the summer and the heat stress is the highest in the front and middle parts of the trailer, the least are in the first row and the last row in vehicles that use natural ventilation in the summer and mechanical air conditioning in the winter.(AU)

Columbianadin attenuates doxorubicin-induced cardiac injury, oxidative stress, and apoptosis via Sirt1/FOXO1 signaling pathway

Purpose: Oxidative stress and apoptosis contribute to the pathological basis of doxorubicin (DOX)-induced cardiotoxicity. Columbianadin (CBN) is one of the main bioactive constituents isolated from the root of Angelica pubescens. Herein, we intended to explore the potential role and molecular basis of CBN in DOX-induced cardiotoxicity. Methods: C57BL/6 mice were subjected to DOX (15 mg/kg/day, i.p.) to generate DOX-induced cardiotoxicity. CBN (10 mg/kg/day, i.p.) was administered for four week following DOX injection. Results: DOX administered markedly dampened cardiac function, increased cardiac injury, excessive reactive oxygen species (ROS) production, and cardiomyocyte loss. These alterations induced by DOX significantly alleviated by CBN treatment. Mechanistically, our results demonstrated that the CBN exerts cardioprotection role against DOX by up-regulating silent information regulator 1 (Sirt1) and decreasing acetylation of forkhead box O1 (FOXO1). Moreover, Sirt1 inhibition with Ex-527 significantly blunt the beneficial effect of CBN on DOX-induced cardiotoxicity, including cardiac dysfunction, ROS, and apoptosis. Conclusion: Collectively, CBN attenuated oxidative stress and cardiomyocyte apoptosis in DOX-induced cardiotoxicity through maintaining Sirt1/FOXO1 signaling pathway. Our results demonstrated that CBN might be used to treat DOX-related cardiotoxicity.

Effect of castration and vasectomy on some oxidative stress parameters and blood hormone levels in rats / Efeito da castração e da vasectomia em alguns parâmetros de estresse oxidativo e níveis de hormônios no sangue

Vasectomy and castration are the most preferred surgical methods to control reproduction in males. While sexual functions are terminated reversibly in vasectomy, they are removed irreversibly in castration. After these processes, changes are observed in hormones and oxidative stress parameters. In this study, we investigated the effects of vasectomy and castration operations on blood follicle stimulating hormone (FSH), luteinizing hormone (LH), testosterone, nitric oxide (NO) and malondialdehyde (MDA) levels in rats. As a result of the analysis, it was determined that FSH, LH, NO, and MDA levels increased (p<0.05) and testosterone levels decreased (p<0.05) in the castration group compared to the sham and vasectomy groups. Considering the data obtained from the present study, when the two operations (vasectomy and castration) are compared in rats, which are preferred for the control of reproduction, it is thought that vasectomy is a healthier method because it is reversible, does not affect hormone levels, and does not increase oxidative stress.

A vasectomia e a castração são os métodos cirúrgicos preferidos para controlar a reprodução no sexo masculino. Enquanto as funções sexuais terminam reversivelmente na vasectomia, elas são removidas irreversivelmente na castração. Após esses processos, são observadas alterações nos hormônios e nos parâmetros de estresse oxidativo. Neste estudo, foram investigados os efeitos das operações de vasectomia e castração nos níveis sanguíneos de hormônio folículo estimulante (FSH), hormônio luteinizante (LH), testosterona, óxido nítrico (NO) e malondialdeído (MDA) em ratos. Como resultado da análise, foi determinado que os níveis de FSH, LH, NO e MDA aumentaram (P<0,05) e os níveis de testosterona diminuíram (P<0,05) no grupo de castração em comparação com os grupos sham e vasectomia. Considerando os dados obtidos no presente estudo, quando comparadas as duas operações (vasectomia e castração) em ratos, preferidas para o controle da reprodução, acredita-se que a vasectomia é um método mais saudável por ser reversível, não afetar os níveis hormonais e não aumentar o estresse oxidativo.

Oxidative damage and exocrine dysfunction of ovine fetal pancreas are induced by maternal nutritional restriction

This study investigated oxidative damage and exocrine dysfunction of fetal pancreas caused by maternal nutritional restriction. Eighteen ewes carrying singleton fetus were randomly divided into control group (CG, ad libitum, 0.67 MJ ME/BW0.75/d, n = 6), restricted group 1 (RG1, 0.33 MJ ME/BW0.75/d, n = 6), and restricted group 2 (RG2, 0.18 MJ ME/BW0.75/d, n = 6) at d 90 of pregnancy. Maternal undernutrition was imposed from d 90 to 140 of pregnancy. At 140 d of gestation, fetal blood and pancreas tissue were collected to determine fetal pancreatic extracellular matrix, antioxidant capacity, and indicators of exocrine dysfunction. With the decrease of maternal nutrition, the fetal body weight, pancreatic weight, and DNA content were reduced in RG2 compared with CG, and increased and thickened collagen fibers were observed in RG2. Fetuses in RG2 exhibited increased collagen 3 (COL3) and fibronectin (FN) levels relative to CG, and the COL1:COL3 ratio was lower than that of the CG. For RG1, we found increased COL3 compared with CG. Malondialdehyde, serum amylase, and serum lipase in fetal pancreas in RG2 increased, but the total antioxidant capacity (T-AOC) decreased compared with the CG. The impaired ovine fetal pancreas growth, antioxidant imbalance, and pancreatic exocrine dysfunction are induced by maternal undernutrition during late pregnancy.

Naringenin attenuates cerebral ischemia/reperfusion injury by inhibiting oxidative stress and inflammatory response via the activation of SIRT1/FOXO1 signaling pathway in vitro

Purpose: To explore the protection of naringenin against oxygen-glucose deprivation/reperfusion (OGD/R)-induced HT22 cell injury, a cell model of cerebral ischemia/reperfusion (I/R) injury in vitro, focusing on SIRT1/FOXO1 signaling pathway. Methods: Cytotoxicity, apoptosis, reactive oxygen species (ROS) generation, malondialdehyde (MDA) content, 4-hydroxynonenoic acid (4-HNE) level, superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and catalase (CAT) activities were measured by commercial kits. Inflammatory cytokines levels were determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The protein expressions were monitored by Western blot analysis. Results: Naringenin significantly ameliorated OGD/Rinduced cytotoxicity and apoptosis in HT22 cells. Meanwhile, naringenin promoted SIRT1 and FOXO1 protein expressions in OGD/R-subjected HT22 cells. In addition, naringenin attenuated OGD/R-induced cytotoxicity, apoptosis, oxidative stress (the increased ROS, MDA and 4-HNE levels, and the decreased SOD, GSH-Px and CAT activities) and inflammatory response (the increased tumor necrosis factor-α, interleukin [IL]-1ß, and IL-6 levels and the decreased IL-10 level), which were blocked by the inhibition of the SIRT1/FOXO1 signaling pathway induced by SIRT1-siRNA transfection. Conclusion: Naringenin protected HT22 cells against OGD/R injury depending on its antioxidant and anti-inflammatory activities via promoting the SIRT1/FOXO1 signaling pathway.